Научный журнал
Международный журнал экспериментального образования
ISSN 2618–7159
ИФ РИНЦ = 0,839

ПЕРСПЕКТИВЫ ВНЕДРЕНИЯ КРИОГЕННЫХ ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫХ МЕХАНОАКТИВАТОРОВ В АППАРАТУРНО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ СИСТЕМЫ ПРЕДПРИЯТИЙ АПК

Беззубцева М.М. 1
1 Санкт-Петербургский государственный аграрный университет
1. Беззубцева М.М., Волков В.С., Котов А.В. Инновационный способ электромагнитной механоактивации в магнитоожиженном слое ферротел. Обзорная информация // Научное обозрение. Технические науки. – 2016. – № 2. – С. 8–13.
2. Беззубцева М.М. Прикладные исследования энергоэффективности электромагнитных механоактиваторов // Международный журнал экспериментального образования. – 2016. – № 9–1. – С. 83–83.
3. Беззубцева М.М. Условия энергоэффективности работы электромагнитных механоактиваторов // Международный журнал экспериментального образования. – 2016. – № 9–1. – С. 84–85.
4. Беззубцева М.М. К вопросу исследования кинетики измельчения материалов в электромагнитных механоактиваторах (ЭММА) // Международный журнал экспериментального образования. – 2016. – № 9–1. – С. 81–82.
5. Беззубцева М.М. Научное обоснование внедрения импортозамещающего способа электромагнитной механоактивации в аппаратурно-технологические системы шоколадного производства // Международный журнал экспериментального образования. – 2016. – № 5–3. – С. 351–352.
6. Беззубцева М.М., Бороденков М.Н. Анализ направлений повышения энергоэффективности размольного оборудования // Международный журнал экспериментального образования. – 2015. – № 9. – С. 85–86.
7. Беззубцева М.М., Волков В.С., Дзюба А.А. Разработка электромагнитного механоактиватора с технологией криогенного диспергирования // Международный журнал экспериментального образования. – 2015. – № 7. – С. 143–144.
8. Беззубцева М.М. К вопросу моделирования процесса криоизмельчения в электромагнитных механоактиваторах // Международный журнал экспериментального образования. – 2016. – № 9–1. – С. 82–83.
9. Беззубцева М.М. К вопросу интенсификации процесса измельчения продуктов // Международный журнал экспериментального образования. – 2016. – № 5–3. – С. 356–357.
10. Беззубцева М.М., Волков В.С. Механоактиваторы агропромышленного комплекса. анализ, инновации, изобретения (монография) // Успехи современного естествознания. – 2014. – № 5–1. – С. 182–182.
11. Беззубцева М.М., Обухов К.Н. Энергетические параметры, характеризующие работу электромагнитных механоактиваторов // Международный журнал экспериментального образования. – 2015. – № 8–1. – С. 134–135.

Криогенные электромагнитные механоактиватороы (КЭММА) представляют новый тип технологического оборудования для механоактивации технологических процессов измельчения, перемешивания, растворения, адсорбции, экстракции и т.д. Анализ результатов теоретических и экспериментальных исследований электромагнитной механоактивации в воздушных средах [1, 2, 3] показал возможность снижения энергоемкости процессов измельчения и перемешивания при одновременном улучшении качества готовой продукции и полуфабрикатов сельскохозяйственного производства [4,5,6].

С целью расширения спектра обрабатываемого в ЭММА сырья, имеющего различные физико-механические и реологические свойства, внедрена технология криогенного измельчения с использованием жидкого азота.

Выявлены преимущества криогенного измельчения [7, 8, 9]:

- возможность измельчения термолабильных веществ с сохранением качества чувствительных к нагреву продуктов;

- предотвращение агрегации тонкодисперсных частиц, происходящей в результате накопления статического электричества;

- снижение энергоемкости при помоле охрупченных материалов;

- сохранение биологически активных и ароматических веществ;

- увеличение сроков хранения переработанной продукции;

- увеличение пропускной способности и рост производительности;

- отсутствие налипания продукта к рабочим органам оборудования;

- инертная атмосфера обеспечивает защиту от взрыва и окисления;

- минимальный износ измельчающего оборудования.

Внедрение в рабочий объем ЭММА регулируемых инертных низкотемпературных сред позволяет получать высококачественный продукт при переработке эфиромасличного растительного сырья, лекарственных трав (коры крушины, листа шалфея, алоэ), пряностей, мышечных тканей животных и т.д.

В качестве хладагента в разрабатываемой технологии использован жидкий азот, который обладает рядом преимуществ по сравнению с другими сжиженными газами, например СО2:

- жидкий азот является наиболее эффективный хладагентом, соответствующим критериям быстрого замораживания;

- имеет низкую температура кипения, обеспечивающую охрупчивание материалов с различными физико-механическими свойствами;

- испаряется в атмосферных условиях при температуре –196°С и обеспечивает высокий коэффициент теплопередачи;

- не имеет ни цвета, ни запаха, ни вкуса, является химически инертным газом и при непосредственном контакте не реагирует с ингредиентами пищевых продуктов;

- обеспечивает безопасность для рабочего персонала.

Для интенсификации процесса диспергирования в ЭММА применена технология непосредственного погружения, обеспечивающая возникновение в продукте внутреннего напряжения с образованием дислокаций и трещин. Технология криогенного измельчения исследована на электромагнитном механоактиваторе, представляющим предмет изобретения (Патент РФ№78692) [10].

В низкотемпературной азотной среде продукт охрупчивается, снижается энергоемкость процесса за счет исключения энергетических затрат на объемное деформирование материала. Исследования показали [4, 9, 10, 11], что параметр эффективности процесса измельчения в ЭММА будет тем выше, чем больший прирост поверхности будет достигнут для более прочных материалов при меньших энергетических затратах и минимальном рабочем объеме аппарата.


Библиографическая ссылка

Беззубцева М.М. ПЕРСПЕКТИВЫ ВНЕДРЕНИЯ КРИОГЕННЫХ ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫХ МЕХАНОАКТИВАТОРОВ В АППАРАТУРНО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ СИСТЕМЫ ПРЕДПРИЯТИЙ АПК // Международный журнал экспериментального образования. – 2016. – № 11-2. – С. 257-258;
URL: https://expeducation.ru/ru/article/view?id=10879 (дата обращения: 11.08.2022).

Предлагаем вашему вниманию журналы, издающиеся в издательстве «Академия Естествознания»
(Высокий импакт-фактор РИНЦ, тематика журналов охватывает все научные направления)

«Фундаментальные исследования» список ВАК ИФ РИНЦ = 1.074